Генотипирование штаммов Yersinia pestis, изолированных из Восточно-Кавказского высокогорного природного очага чумы в 2010 году Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Щ КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

компонента не было. Ошибка ротации большебер-цового компонента была у 1 (1,61 %) больного. Продолжительность операции МЭКС с применением навигации увеличилась на этапах освоения методики, составила в среднем 100 минут. Длительность эндо-протезирования коленного сустава из традиционного доступа без применения навигации в среднем составила 85 минут. Срок наблюдения 6 лет. Случаев асептической нестабильности не было.

Литература

1. Сикилинда, В.Д. Малые доступы при эндопро-тезировании коленного сустава / В.Д. Сики-

линда, А.В. Алабут // Травматология и ортопедия России. - 2006. - № 2. - С. 269-270.

2. Alan, R.K. Quadriceps-Sparing Total Knee Arthroplasty / R.K. Alan, A.J. Tria // Scuderi G. R, Tria A.J., ed. Minimally Invasive Surgery in Orthopedics. Springer. - 2010. - Р. 309-316.

3. Dutton, A.Q. Computer-assisted minimally invasive total knee arthroplasty compared with standard total knee arthroplasty. A prospective, randomized study / A.Q. Dutton, S.J. Yeo, K.Y. Yang [et al.] // J. Bone Joint Surg. Am. - 2008. -Vol. 90. - Р. 2-9.

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ИМПЛАНТАЦИИ ЭНДОПРОТЕЗОВ КОЛЕННОГО СУСТАВА ПРИ МАЛОИНВАЗИВНОЙ АРТРОПЛАСТИКЕ

А. В. АЛАБУТ, В. Д. СИКИЛИНДА

Ключевые слова: малоинвазивное эндопроте-зирование коленного сустава, компьютерная навигация, предоперационное планирование

WAY TO INCREASE THE ACCURACY OF CONDYLAR PROSTHESIS IMPLANTATION IN MINIMALLY INVASIVE ARTHROPLASTY

ALABUT A. V., SIKILINDA V. D.

Key words: minimally invasive condylar endoprosthesis replacement, computer navigation, preoperational planning

© И. В. Кузнецова, Д. В. Ефременко, 2013 УДК 579.842.23-036.21(479)

ГЕНОТИПИРОВАНИЕ ШТАММОВ YERSINIA PESTIS, ИЗОЛИРОВАННЫХ ИЗ ВОСТОЧНО-КАВКАЗСКОГО ВЫСОКОГОРНОГО ПРИРОДНОГО ОЧАГА ЧУМЫ В 2010 ГОДУ

И. В. Кузнецова, Д. В. Ефременко

Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт

Возбудитель чумы Yersinia (Y.) pestis явился причиной гибели сотен миллионов людей во время трех пандемий этой инфекции. Вид Y. pestis относительно недавно произошел от Y. pseudotuberculosis серотипа О:1Ь, приобретя, путем горизонтального переноса, 32 хромосомных гена и две дополнительные плазмиды, что обусловило повышение вирулентных свойств [2].

Для определения подвидов и биоваров Y. pestis используются такие свойства, как способность ферментировать различные субстраты, вирулентность для животных, питательные потребности, строение генома и другие. В последние годы все большее внимание обращено на изучение геномного полиморфизма чумного микроба методами, обладающими

Кузнецова Ирина Владимировна,

научный сотрудник лаборатории индикации особо опасных инфекций Ставропольского научно-исследовательского противочумного института; тел.: 8(962)4012253; e-mail: labindic@mail.ru

Ефременко Дмитрий Витальевич,

кандидат медицинских наук, заведующий лабораторией индикации особо опасных инфекций Ставропольского научно-исследовательского противочумного института; тел.: 8(962)4590747; e-mail: efremenko26@mail.ru

высокой дискриминирующей способностью, такими как мультилокусный анализ вариабельного числа тандемных повторов (М1^А), анализ отличающихся участков ДНК (DFR) и анализ коротких палиндром-ных повторов, разделенных спейсерами (CRISPR). Данные методы позволяют проводить внутривидовое дифференцирование штаммов У. pestis и могут быть использованы для решения молекулярно-эпидемиологических задач различного генеза [1]. По результатам типирования методами DFR, М1^А и CRISPR создан постоянно пополняемый электронный каталог, насчитывающий уже более восьмиста штаммов У. pestis.

Метод DFR основан на определении присутствующего в геноме У. pestis набора из 23 DFR-локусов -участков генома, по которым различаются штаммы в пределах одного вида [4]. Локус с вариабельным числом тандемных повторов (VNTR) включает в себя центральный вариабельный участок и фланкирующий консервативный, ограничивающий его с двух сторон. Вариабельный участок состоит из нескольких повторов ДНК. Число повторов может варьировать, изменяя длину нуклеотидной последовательности. Амплификация VNTR-локуса с комплементарными праймерами приводит к образованию продуктов ре-

МЕДИЦИНСКИЙ ВЕСТНИК СЕВЕРНОГО КАВКАЗА. 2013. Т. 8. № 1

акции, отличающихся по размерам [3]. В основе метода CRISPR лежит высокая степень внутривидового полиморфизма спейсеров, разделяющих прямые повторы CRISPR-локусов. У штаммов Y. pestis может присутствовать до трех CRISPR-локусов, носящих название YPa, YPb и YPc [5].

Целью настоящего исследования явилось изучение DFR-, MLVA-, CRISPR-генотипов трех штаммов Y. pestis, выделенных в Восточно-Кавказском высокогорном природном очаге чумы в 2010 г

Материал и методы. В работе были использованы три штамма Y. pestis, изолированных от блох обыкновенных полевок из Восточно-Кавказского высокогорного природного очага чумы (С-823, С-824 и С-825). В качестве контроля использовался штамм Y. pestis EV с известными DFR-, MLVA-, CRISPR-генотипами.

Выделение ДНК осуществляли с помощью набора «ДНК-Сорб В» производства ФБУЗ ЦНИИ эпидемиологии (Российская Федерация). Реакцию амплификации проводили с олигонуклеотидными праймерами, синтезированными ЗАО «Синтол», на амплификаторе «Терцик» производства ООО «ДНК-Технология». Секвенирование ампликонов проводили на автоматическом генетическом анализаторе ABI PRISM 3500 (Applied Biosystems) с использованием набора реагентов BigDye Terminator v3.1 Applied Biosystems.

DFR проводили, определяя присутствующий у штаммов чумного микроба набор из 23 DFR-локусов [4]. Наличие или отсутствие ампликона для DFR-локусов выявляли методом горизонтального электрофореза в 1,5 % агарозном геле.

MLVA проводили по схеме Le Fleche, учитывая размер 25 VNTR-локусов Y. pestis [3]. Размер ампли-конов для MLVA-локусов определяли после горизонтального электрофореза в 3 % агарозном геле с помощью маркера молекулярных масс (20 bp).

CRISPR проводили, используя программу CRISPR Finder в режиме on-line, определяя количество спейсеров в CRISPR-локусах и их нуклеотидную последовательность [5].

Результаты и обсуждение. По результатам DFR было определено, что исследуемые изоляты обладали ранее не встречавшимся DFR-профилем и были отнесены нами к DFR-типу 92.

MLVA-профиль для исследуемых штаммов был идентичным. MLVA-локусы ms 45 и ms 69 у них от-

сутствовали, а в локусе ms 46 было 8 тандемных повторов, тогда как у ранее изученных изолятов из Восточно-Кавказского высокогорного очага в данном локусе присутствовало от 11 до 15 повторов.

Результаты CRISPR также были одинаковыми для каждого из исследуемых штаммов. CRISPR-локус YPb, как и у большинства ранее изученных изолятов из Восточно-Кавказского высокогорного очага, отсутствовал. Количество спейсеров в локусах YPa и YPc составило 4 и 3, соответственно. Нуклеотидные последовательности спейсеров свежевыделенных и ранее изученных штаммов из данного очага были идентичными. Размер YPa - 367 пар нуклеотидов (п.н.), YPc - 321 п.н.

Заключение. На основании кластерного анализа, проведенного по результатам генотипиро-вания, установлено, что исследованные изоляты входят в одну группу с ранее изученными штаммамииз Восточно-Кавказского высокогорного природного очага чумы. Данные MLVA-, DFR-, CRISPR-типиро-вания штаммов Y. pestis пополнили электронный каталог геномных портретов возбудителя чумы.

Литература

1. Анисимов, А.П. Генотипирование и внутривидовая таксономия чумного микроба / А.П. Анисимов, М.Е. Платонов, В.В. Евсеева и др. // Журнал инфекционной патологии. - 2009. -Т. 16, № 3. - С. 64.

2. Achtman, M. Yersinia pestis, the cause of plaque, is a recently emerged clone of Yersinia pseudotuberculosis / M. Achtman, K. Zurth, G. Morelli et al. // Proc. Natl. Acad. Sci USA. - 1999. -Vol. 96, № 24. - P. 14043-14048.

3. Le Flèche, P. A tandem repeats database for bacterial genomes: application to the genotyping of Yersinia pestis and Bacillus anthracis / P. Le Flèche, Y. Hauck, L. Onteniente et al. // BMC Microbiol. - 2001. - V. 1: 2. - P. 12043-12056.

4. Li, Y. Different region analysis for genotyping Yersinia pestis isolates from China/Y. Li, E. Dai, Y. Cui et al. // PLoS One. - 2008. - V. 13. -P. 2166-2176.

5. Pourcel, C. CRISPR elements in Yersinia pestis acquire new repeats by preferential uptake of bacteriophage DNA, and provide additional tools for evolutionary studies / C. Pourcel, G. Salvi-gnol, G. Vergnaud // J. Microbiology. - 2005. -V. 151 (3). - P. 653-663.

ГЕНОТИПИРОВАНИЕ ШТАММОВ YERSINIA PESTIS, ИЗОЛИРОВАННЫХ ИЗ ВОСТОЧНО-КАВКАЗСКОГО ВЫСОКОГОРНОГО ПРИРОДНОГО ОЧАГА ЧУМЫ В 2010 ГОДУ

И. В. КУЗНЕЦОВА, Д. В. ЕФРЕМЕНКО

Ключевые слова: Yersinia pestis, генотипирование, анализ отличающихся участков ДНК, мультилокус-ный анализ вариабельного числа тандемных повторов, анализ коротких палиндромных повторов, разделенных спейсерами

GENOTYPING OF STRAINS YERSINIA PESTIS, ISOLATED

FROM THE EAST-CAUCASIAN HIGHT-MOUNTAIN NATURAL PLAGUE FOCUS IN 2010 YEAR

KUZNETSOVA I. V., EFREMENKO D. V.

Key words: Yersinia pestis, genotyping, analysis of DNA different regions, multiple loci variable number tandem repeat analysis, analysis of clustered regularly interspaced short palindromic repeats